旁路系统的功能及应用-张宝川复习进程

旁路系统的功能及应用-张宝川复习进程
旁路系统的功能及应用-张宝川复习进程

旁路系统的功能及应

用-张宝川

旁路系统的功能及应用

国华定电张宝川

摘要:文中阐述了中间再热机组旁路系统的功能、安全保护作用及在整个电力生产过程中的作用,以及600MW机组旁路系统的选择及旁路系统在不同的运行要求以及不同的启动方式下的应用等。

关键词:汽轮机旁路系统功能选择应用

一、概述

随着电力工业的发展,新技术、新材料在火电厂的应用使得机组的容量越

来越大,运行方式也都采用了一机一炉的单元制。在单元制运行中,机炉一一

对应,锅炉产生的蒸汽无法储存,在机组运行的过程中,必须始终保持机炉之

间的出力平衡,这一点在机组正常运行或部分辅机出故障时,通常由机炉协调

控制系统完成:即依据外界负荷要求,使机炉的出力协调一致,既满足负荷要求,又可维持机组安全运行。但是由于汽机和锅炉的动态特性相差太大,在某

些情况下不匹配,要保持二者出力平衡,仅依靠协调控制系统完成是很困难的,或者说是无法实现的。

例如机组在低负荷工况时,对锅炉而言其最小允许负荷般为额定蒸发量的30%~50%,负荷再低将导致锅炉燃烧不稳定,水循环被破坏,导致灭火等问题;

汽机空载运行时,进汽量仅须额定值的5%~8%,当汽机由于需要进行低负荷或

空载运行时,为使锅炉不灭火,以待再启动,就必须设法处理锅炉的过剩蒸

汽;启动工况时,锅炉(刚点火不久)提供蒸汽的温度、过热度都很低,不允

许蒸汽进入汽轮机。需要回收锅炉的多余蒸汽,避免对空排汽造成工质损失;

另外再热器要求有一定流量的蒸汽冷却,所以机组启动、空载和低负荷运行

时,要解决再热器的超温保护问题。

为了解决上述问题,在单元再热机组设置了旁路系统。旁路系统的设置使

机组采用中压缸启动较为方便,有利于改善汽轮机的暖机效果,缩短启动时

间。当汽轮机系统出现小故障需要短时检修时,锅炉可维持在最低稳燃负荷下

进行,故障排除后,即可很快重新冲转并网带负荷运行。通过旁路系统的运行给单元机组带来了灵活性,进一步提高了机组安全经济运行的可靠性,提高了大机组在火电厂中的地位。

二、旁路系统的功能

1.改善单元机组的启动性能,配合单元机组的快速启动,提高机组的效率。

大型机组通常采用滑参数启动。机组采用滑参数启动时,先以低参数蒸汽冲转汽轮机,然后在启动过程中随着汽轮机的暖机和带负荷的要求,不断提高锅炉的汽压,气温和蒸汽流量,使锅炉产生的蒸汽参数与汽机金属温度相适应。汽机的启动过程中,冲转、暖机、升速和并网带负荷,每一步对蒸汽的压力、温度、流量都有不同的要求。

在汽轮机启动时,汽缸内壁直接与高温蒸汽接触,蒸汽温度上升较快,由于汽缸壁较厚,传热到外壁需经较长时间,汽缸内、外壁容易出现较大的温差。当汽机冷态启动时,汽缸壁温较低,而锅炉来的过热蒸汽温度很高,导致锅炉蒸汽温度与汽机汽缸金属温度不协调,容易引起汽轮机汽缸及其他部件热应力过大,减少机组使用寿命。故在机组启动期间,除监视汽缸内、外壁温差外,还必须控制好金属温度的升降速度,才能保证汽缸的安全。

一般来讲,机组在启动过程中,升负荷率由汽轮机进汽调节阀控制,而锅炉蒸汽温度与汽机汽缸金属温度不协调则由锅炉的特性决定,机组启动时间的长短取决于锅炉达到汽轮机冲转要求的过热蒸汽参数和再热蒸汽参数的时间,而锅炉升温、升压速度取决于锅炉启动疏水和疏汽系统,通过调整这些系统中的阀门来协调锅炉蒸汽的温度、压力和流量。汽机旁路系统正是为达到此目的而设计的,它可提高锅炉升温、升压速度,使锅炉蒸汽参数(温度、压力和流量)维持在合适的水平,以满足汽轮机冷、热态启动所需的条件,匹配协调锅炉蒸汽温度与汽轮机金属温度,缩短机组启动时间,防止汽轮机主要部件产生过应力。

从热应力现象看,汽机旁路系统在机组热态启动时使用是最有效的,冷态启动时收效比较小,汽机旁路系统对热态启动有很大收益,但旁路系统需有停机不停炉的功能。

2.旁路应能适应机组定压运行和滑压运行两种方式

当汽机负荷低于锅炉最低稳燃负荷时(不投油稳燃负荷),通过旁路装置的调节,可以使机组允许稳定在低负荷状态下运行。

机组甩负荷或电网事故时,可以不停炉,让锅炉处于热备用状态,为机组再次启动创造条件。在大型机组的设计中,由于机组故障引起机组甩负荷,甩负荷后,希望机组能在空载或带厂用电运行或停机不停炉。通过旁路系统,把锅炉产生的余汽送到凝汽器,使锅炉在最低负荷下运行但不灭火,同时在故障消除后,机组可快速启动并重新并网恢复发电,减少停机时间,有利于系统稳定。

使锅炉具备独立运行条件是:当发电机负荷减小或解列只担负厂用电负荷,或当汽机主汽门关闭汽机停运时,旁路系统能在几秒钟内完全打开,使锅炉逐渐地调整负荷,并保持在最低燃煤负荷下稳定运行而不必停炉。

另外在机组负荷发生较大的变化时,旁路系统具有帮助机炉协调控制系统调节蒸汽流量的作用,并满足汽轮机滑压运行的要求。

3.机组启动和低负荷时,可保护布置在烟温较高区的再热器的正常工作,以防烧坏。再热器的设置是为了提高机组的热效率。在机组正常运行工况下再热器运行时,汽轮机接纳锅炉产生的蒸汽,高压缸的排汽通过再热器升压升温加热至额定温度后去中压缸做功,同时使再热器得到冷却。但在低负荷运行时,由于汽机进汽量少,故高压缸排汽量不能保证再热器的正常工作,容易造成再热器超温或多或少干烧损坏,在汽轮机跳闸时,汽轮机不接纳锅炉产生的蒸汽,高压缸也没有蒸汽排出,在机组甩负荷时亦时如此,设置了旁路系统后就可以使蒸汽构成新的通流回路,使再热器得到足够的冷却。从而可以避免这一事故的发生,确保再热器的正常工作。

4.旁路装置具有超压安全保护的功能。主汽、再热器超压保护体现在运行过程中,如果出现主蒸汽和再热器超压而危及主设备安全时,旁路系统会快速动作,起超压泄流作用。减少PCV阀和安全阀起跳,并按照机组主蒸汽压力、再热蒸汽压力进行自动调节,直到恢复正常值。

使用汽机旁路系统完全取代锅炉安全阀作用需配置100%MCR容量,这样的旁路系统投资太大,目前我国均不要求旁路系统具有该功能。

5.同时旁路系统可以回收工质和热量,减少噪音。回收锅炉产生的多余蒸汽也避免了余汽排入大气,减少了工质损失和安全门动作的噪音。

旁路系统虽然在设计上考虑了多种功能,但在实际中能够使用的仅为改善机组启动特性功能,及加快暖管速度和保护再热器,从而缩短机组启动时间。,回收工质,降低噪音。

二、旁路系统的选择

目前,旁路系统主要存在如下几种型式:欧洲多设置100%旁路,当机组故障时代替锅炉安全门排汽,而将多余的蒸汽排入凝汽器,保护环境,减少噪音;美国多设置5%旁路,因其电网很大,当机组故障时就停炉,5%的旁路仅仅是用在炉点火时疏水用;我国则通常设置30%旁路,用于甩负荷时带厂用电。90%以上电厂的旁路系统因阀门(特别是减温水调节门)泄漏、自控水平低等原因根本未发挥其作用。

启动功能对容量的要求,机组启动时,汽机冲转要求的主蒸汽参数(温度、压力)比较低,蒸汽流量一般约为5%的锅炉额定流量,带初始负荷定速暖机需蒸汽流量为7%—10%的锅炉额定蒸汽流量,对汽机旁路系统的容量要求不高,一般为额定参数下30%— 40%MCR已经足够,无论冷态启动还是热态启动,都有一定的通流裕量。

若要旁路满足汽轮机热态启动要求,则要考虑旁路本身通流能力及锅炉负荷与汽温特性的关系,而旁路的通流能力又与汽机冲转参数及调节方式有关。如果汽机冲转采用主汽阀旁路门节流,全周进汽方式,则汽压可以高,旁路通流量随之增大,相应的汽温也高;如果冲转采用部分进汽方式,则要求汽压低,旁路通流量小,相应的汽温也低。

停机不停炉功能对容量的要求,对要求锅炉实现脱开汽轮机单独运行的汽机旁路系统,其容量大小取决于锅炉的燃烧特性(即锅炉不投油最低稳燃负荷),最小容量应为额定参数下锅炉不投油最低稳燃负荷百分数。由于实际燃煤发热量时常有变,锅炉不投油最低稳燃负荷可能提高,故应再考虑一定的裕量。

汽轮机旁路系统

汽轮机旁路系统文献综述 沈启杰3100103300 车伟阳3100103007 金涛3100102964 郑忻坝3100103419 摘要: 汽轮机旁路系统在汽轮机整个运行过程当中是比较重要的一个系统,除了高旁、低旁中的减温、减压作用外,还有其他很多重要的功能。本文通过明确汽轮机旁路系统的定义概述,并阐述旁路系统的具体功能。重点介绍高压旁路系统和低压旁路系统的结构、控制等。最后通过两个实例,汽轮机旁路自启动系统APS和FCB工况下的汽机旁路控制系统来进一步研究汽轮机旁路系统。 关键词:旁路系统功能自启动FCB 定义: 中间再热机组设置的与汽轮机并联的蒸汽减压、减温系统。 概述: 汽机旁路系统采用两级气动高、低压串联旁路,利用压缩空气做为执行器的动力源。可以实现空冷汽轮机的冷态启动、正常停机、最小阀位控制、阀位自动、流量控制以及高、低压旁路快开、快关保护功能。允许主蒸汽通过高压旁路,经再热冷段蒸汽管道进入锅炉再热器,再通过低压旁路而流入空冷凝汽器,满足空冷凝汽器冬季启动及低负荷时的防冻要求。通过DEH汽轮机可以实现不带旁路(旁路切除)启动,即高压缸启动方式,又可以实现带旁路(旁路投入)启动,即高、中压缸联合启动方式。 一、旁路系统的作用、功能以及构成 旁路系统的作用有加快启动速度,改善启动条件;保证锅炉最低设备的蒸发量;保护锅炉的再热器;回收工质与消除噪音等。 旁路系统的主要功能又可分为以下四点: 1、调整主蒸汽、再热蒸汽参数,协调蒸汽压力、温度与汽机金属温度的匹配,保证汽轮机各种工况下高中压缸启动方式的要求,缩短机组启动时间。 2、协调机炉间不平衡汽量,旁路调负荷瞬变过程中的过剩蒸汽。由于锅炉的实际降负

主再热蒸汽旁路系统介绍

主再热蒸汽及旁路系统介绍 本机组的主蒸汽系统采用双管一单管—双管布置。主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出,汇流成一根单管通往汽轮机房,在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道,分别接至汽轮机高压缸进口的左右侧主汽门。汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门。主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接.主汽门的主要作用是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机的主蒸汽。汽轮机正常停机时,主汽门也用于切断主蒸汽,防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域。一个主汽门对应两个调速汽门。调速汽门用于调节进入汽轮机的蒸汽流量,以适应机组负荷变化的需要。汽轮机进口处的自动主汽门具有可靠的严密性,因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。这样,既减少了主蒸汽管道上的压损,又提高了可靠性,减少了运行维护费用。 在锅炉过热器的出口左右主蒸汽管上各设有一只弹簧安全阀,为过热器提供超压保护。该安全阀的整定值低于屏式过热器入口安全阀,以便超压时过热器出口安全阀的开启先于屏式过热器入口安全阀,保证安全阀动作时有足够的蒸汽通过过热器,防止过热器管束超温。所有安全阀装有消音器。在过热器出口主汽管上还装有两只电磁泄压阀,作为过热器超压保护的附加措施.设置电磁泄压阀的目的是为了避免弹簧安全阀过于频繁动作,所以电磁泄压阀的整定值低于弹簧安全阀的动作压力。运行人员还可以在控制室内对其进行操作。电磁泄压阀前装设一只隔离阀,以供泄压阀隔离检修。 主蒸汽管道上设有畅通的疏水系统,它有两个作用。其一是在停机后一段时间内,及时排除管道内的凝结水。另一个更重要的作用是在机组启动期间使蒸汽迅速流经主蒸汽管道,加快暖管升温,提高启动速度。疏水管的管径应作合适选择,以满足设计的机组启动时间要求。管径如果太小,会减慢主蒸汽管道的加热速度,延长启动时间,而如果太大,则有可能超过汽轮机的背包式疏水扩容器的承受能力。 本机组的冷再热蒸汽系统也采用双管一单管—双管布置。汽轮机高压缸两侧排汽口引出两根支管,汇集成一根单管,到再热器减温器前再分成双管,分别接到锅炉再热器入口集箱的两个接口。主管上装有气动逆止阀(高排逆止门)。其主要作用是防止高压排汽倒入汽机高压缸,引起汽机超速。气动控制能够保证该阀门动作可靠迅速。 冷再热蒸汽管道上装有水压试验堵板,以便在再热器水压试验时隔离汽轮机,防止汽轮机进水。冷再

旁路控制系统说明

旁路控制系统说明 一.一期旁路系统液压油站 1、旁路系统液压油站组成(如图) 旁路系统液压站由2台主泵、充油阀、蓄能器、减压阀、释放阀、单向阀、P1、P2、P3取样口、循环过滤泵、风扇冷却器和过滤器组成。

2.热控测点、定值及作用 C P001:油压低低,120bar所有系统故障,闭锁阀闭锁,系统操作失 灵。 CP002:油压低,135bar,启备用泵,油压恢复正常后延时一分钟,停备用泵。如果在2分钟内,油压未能恢复正常,则二台泵全停。如果在15分钟内再次出现油压低,则改变运行方式,原来的备用泵变为主泵,主泵为备用泵。 CP003:250bar,压力高值,停泵。 CT001:温度高,50-55℃,启风扇FK,温度下降5℃左右时停风扇。 CT002:温度高高,65-70℃时停油泵。 CL001:油位低,停泵、停滤油泵。 CF001、CF002:流量开关,流量低时,停运行泵,启备用泵。 3、手动操作: 手动操作仅用于调试,不能在正常运行中长期使用。在手动操作情况下,所有设备(主油泵、滤油泵、风扇、加热器)能用手动单独地开启和停下,自动不起作用,当手/自动开关在手动位时,所有的设备将停下来,然后使用在控制柜门上的相应开关或按钮使其运行或停止。保护连锁在手动时也有效。 二.旁路系统的控制逻辑说明 旁路系统的启动运行方式:有冷态、热态和重启方式三种。旁路系统的冷态启动曲线图:(如下图)。启动方式的选择:启动方式的选择由锅炉的压力决定。当锅炉的压力小于最小压力Pmin(目前设定值为1MPa)时,为

冷态启动方式;当锅炉压力大于Pmin且小于冲转压力Psync(目前设定值为8.6MPa)时,为热态启动方式;当锅炉压力大于冲转压力Psync时为重启方式。

汽轮机旁路系统

第八章旁路系统 大型中间再热机组均为单元制布置,为了便于机组启停、事故处理及特殊要求的运行方式,解决低负荷运行时机炉特性不匹配的矛盾,基本上均设有旁路系统。所谓的旁路系统是指锅炉所产生的蒸汽部分或全部绕过汽轮机或再热器,通过减温减压设备(旁路阀)直接排入凝汽器的系统。 1.旁路系统的作用 1)缩短启动时间,改善启动条件,延长汽轮机寿命 2)溢流作用:即协调机炉间不平衡汽量,溢流负荷瞬变过程中的过剩蒸汽。由于锅炉的实际降负荷速率比汽机小,剩余蒸汽可通过旁路系统排至凝汽器,使机组能适应频繁启停 和快速升降负荷,并将机组压力部件的热应力控制在合适的范围内 3)保护再热器:在汽轮机启动或甩负荷工况下,经旁路系统把新蒸汽减温减压后送入再热器,防止再热器干烧,起到保护再热器的作用 4)回收工质、热量和消除噪声污染:在机组突然甩负荷(全部或部分负荷)时,旁路快开,回收工质至凝汽器,改变此时锅炉运行的稳定性,减少甚至避免安全阀动作 2.机组旁路系统型式 1)两级串联旁路系统 由高压旁路和低压旁路组成,这种系统应用广泛,特点是高压旁路容量为锅炉额定蒸发量的30%~40%,对机组快速启动特别是热态启动更有利。 2)两级并联旁路系统 由高压旁路和整机旁路组成,高压旁路容量设计为10%~17%,其目的是机组启动时保护再热器,整机旁路容量设计为20%~30%,其目的是将各运行工况(启动、电网甩负荷、事故)多余蒸汽排入凝汽器,锅炉超压时可减少安全阀动作或不动作。 3)三级旁路系统 由高压旁路、低压旁路和整机旁路组成,其优点是能适应各种工况的调节,运行灵活性高,突降符合或甩负荷时,能将大量的蒸汽迅速排往凝汽器,以免锅炉超压,安全阀动作。但缺点是设备多、系统复杂、金属耗量大、布置困难等。 4)大旁路系统 锅炉来的新蒸汽绕过汽轮机高、中、低压缸经减温减压后排入凝汽器,其优点是系统简单、投资少、方便布置、便于操作;缺点是当机组启动或甩负荷时,再热器内没有新蒸汽通过,得不到冷却,处于干烧状态。 3.旁路容量选择 旁路系统容量是指额定参数时旁路系统的通流量与锅炉额定蒸发量的比值, 即:K=Do/Dn×100% 式中K-旁路容量 Do-额定参数时旁路系统的流量

汽机旁路系统介绍

汽机旁路系统介绍 一,旁路系统的基本组成: 汽机旁路系统是以汽机高、低压旁路控制阀门为中心,为了实现阀门的控制动作而配置的包括阀门本体、液压系统和定位控制系统等组成的一套独立的系统。它主要由阀门本体、液压及液压控制系统和阀门定位控制系统三部分组成。1,阀门本体: 高压旁路系统中共有3个阀门,1个高旁压力控制阀,1个高旁减温水控制阀和1个高旁减温水隔离阀。 低压旁路系统中共有6个阀门,2个低旁压力控制阀,2个低旁减温水控制阀和2个低旁减温水隔离阀。 下图为高低压旁路阀门在系统中的示意图: 2,液压及液压控制系统: 液压系统由独立的液压供油油站、液压执行机构、液压执行元件以及油管路等组成;液压控制系统是用来控制液压油稳定在一定的压力范围,在故障状况下为液压系统提供保护,并给出报警信号的系统。液压和液压控制系统为阀门的控制动作提供稳定的液压动力,并且配合定位控制系统完成阀门的控制动作。 下图为高低压旁路系统液压系统图:

3, 定位控制系统: 根据DCS 给出的阀位指令信号,与位置反馈信号进行对比,通过液压执行元件(比例阀),对阀门实行定位控制。并且将阀门的实际阀位反馈及开关量信号反馈给DCS 。

二,液压及液压控制系统: 1, 油站: 油站主要由以下部件组成: 1)油箱,1a )液位计,1b )球阀,1c )空气过滤器,2.1) 2.2) 齿轮泵,3.1) 3.2) 泵支架,4.1)4.2)弹性联轴器,5.1) 5.2) 电机,6.1) 6.2) 止回阀,7.1) 7.2)高压软管,8,循环阀和压力释放阀,9)压力表,9a )压力表软管,11)电子压力开关,11a )压力表软管,12)皮囊式蓄能器,13)安全及关闭块,14)压力表,16)压力过滤器,19)双温度开关,27)液位开关

汽机旁路系统控制原理

一、旁路系统信号、联锁、保护及自动调节要求: (1)概述 当机组在启动或运行中,通过调节高压旁路、低压旁路压力调节阀开度和减温水流量,维持高压旁路、低压旁路出口蒸汽压力及温度至设定值。通过调节汽机本体减温减压器减温水流量,调节进入凝汽器旁通蒸汽温度至设定值。 (2)高压旁路的调节 a.高压旁路的压力调节是以主蒸汽压力为被调量,旁路减压阀作为调节手段,用改变减压阀的开度来维持主蒸汽压力。 b.高压旁路的温度调节是以旁路阀后温度为被调量,喷水减温作为调节手段,用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量来维持再热器出口温度给定值。 (3)低压旁路的调节 a.低压旁路的压力调节是以再热蒸汽压力作为被调量,旁路减压阀作为调节手段,用改变减压阀的开度来维持按机组负荷变化的再热器出口压力给定值。 b.低压旁路的温度调节是以减压阀后的温度为被调量,喷水减温为调整手段,用改变喷水调节阀的开度、改变减温水量,使进入凝汽器前的温度位置在给定值以下。 (4)高压旁路联锁保护: a.减压阀和喷水减温阀开启联锁,即减压阀一旦打开,喷水减温阀要跟踪或者稍微提前开启;喷水减温阀的开度根据高压旁路阀后温度与给定值的差值进行调节。 b.高压旁路阀后温度超过一定限度时报警,过高时关闭阀门。 c.主蒸汽压力或者升压率超过限定值,旁路阀开启。 d.汽轮机跳闸,减压阀快速开启。 (5)低压旁路联锁保护 a.凝汽器真空低、温度高、超过限定值时,减压阀快关。 b.减压阀与喷水减温阀开启联锁。 c.减压阀与布置在凝汽器喉部的喷水减温阀开启联锁。 d.减压阀后流量超过限值时,减压阀立即关闭。 e.汽轮机调整,减压阀快速开启。 (6)高、低压旁路联锁保护 a.高旁减压阀开启,低旁减压阀即投自动或者有相应开度。 b.低旁减压阀故障,经过设定的延迟时间后仍不能开启,则高旁减压阀立即关闭。 c.其他的联锁保护和报警信号,如系统失电、油压低或变送器故障等,系统立即能自动切成手动,并报警。

旁路系统的作用培训资料

精品文档 汽轮机旁路系统的主要作用有: 1. 保护再热器。机组正常运行中,汽轮机高压缸排汽进入再热器,再热器可以得到充分冷却。但在启动过程中,汽轮机冲车前,或在机组甩负荷而高压缸无排汽时,再热器因无蒸汽流过或蒸汽流量不足,就有超温烧坏的危险。设置旁路系统,使蒸汽流过再热器,便达到冷却再热器的目的; 2. 改善启动条件,加快启动速度。单元机组普遍采用滑参数启动方式,为了适应汽轮机启动过程中在不同阶段(暖管、冲车、暖机、升速、带负荷)对蒸汽参数的要求,锅炉要不断地调整汽压、汽温和蒸汽流量。单纯调整锅炉燃烧或运行压力,很难达到上述要求。采用旁路系统就可改善启动条件,尤其在机组热态启动时,利用旁路系统能很快地提高主蒸汽和再热蒸汽的温度,缩短启动时间,延长汽轮机寿命。对于大容量机组,当发电机负荷减少、解列或只带厂用电负荷,以及汽轮机甩负荷时,旁路系统能在几秒钟内完全打开,使锅炉逐渐调整负荷,并保持在最低稳定燃烧负荷下运行,而不必停炉,在故障消除后可快速恢复发电,从而减少停机时间和锅炉的启停次数,大大缩短了单元机组的重新启动时间,有利于系统稳定; 3. 回收工质,消除噪声。机组在启停过程中,锅炉的蒸发量大于汽轮机的消耗量,在负荷突降和甩负荷时,有大量的蒸汽需要排出。多余的蒸汽若直接排向大气,不仅损失了工质,而且对环境产生很大的噪声污染。设置旁路系统,可以达到回收工质和消除噪声的目的。另外,在机组突降负荷或甩负荷时,利用旁路系统排放蒸汽,可减少锅炉安全门的动作。 4利用旁路实现中压缸启动。 高、低压旁路系统有如下功能: (1) 改善机组启动性能。机组冷态或热态启动初期,当锅炉给出的蒸汽参数尚未达到汽轮机冲转条件时,这部分蒸汽就由旁路系统流到凝汽器,以回收工质,适应系统暖管和储能的要求。特别是在热态启动时,锅炉可用较大的燃烧率和较高的蒸发量运行,加速提高蒸汽温温,使之与汽轮机的金属温度匹配,从而缩短启动时间。 (2)能够适应机组定压和滑压运行的要求。在机组启动时可以控制主蒸汽压力和中压缸进汽压力;正常运行时,监视锅炉出口压力,防止超压。 (3)启动工况或者汽轮机跳闸时,旁路系统可保证再热器有一定的蒸汽流量,使其得到足够的冷却,从而起保护作用。 (4)事故状态下缩短安全阀动作时间或完全不起座,节约补给水。电网事故时机组可以短时间保持低负荷带厂用电;汽轮机事故时,允许锅炉处于热备用状态,停机不停炉,故障排除后能迅速恢复发电。减少停机时间,有利于整个系统的稳定。 总之,高、低压旁路系统具有启动、溢流和安全三项功能。 精品文档

旁路系统的功能及应用-张宝川

旁路系统的功能及应用 国华定电张宝川 摘要:文中阐述了中间再热机组旁路系统的功能、安全保护作用及在整个电力生产过程中的作用,以及600MW机组旁路系统的选择及旁路系统在不同的运行要求以及不同的启动方式下的应用等。 关键词:汽轮机旁路系统功能选择应用 一、概述 随着电力工业的发展,新技术、新材料在火电厂的应用使得机组的容量越 来越大,运行方式也都采用了一机一炉的单元制。在单元制运行中,机炉一一对应,锅炉产生的蒸汽无法储存,在机组运行的过程中,必须始终保持机炉之间的 出力平衡,这一点在机组正常运行或部分辅机出故障时,通常由机炉协调控制系 统完成:即依据外界负荷要求,使机炉的出力协调一致,既满足负荷要求,又可 维持机组安全运行。但是由于汽机和锅炉的动态特性相差太大,在某些情况下不 匹配,要保持二者出力平衡,仅依靠协调控制系统完成是很困难的,或者说是无 法实现的。 例如机组在低负荷工况时,对锅炉而言其最小允许负荷般为额定蒸发量的30%~50%,负荷再低将导致锅炉燃烧不稳定,水循环被破坏,导致灭火等问题; 汽机空载运行时,进汽量仅须额定值的5%~8%,当汽机由于需要进行低负荷或空 载运行时,为使锅炉不灭火,以待再启动,就必须设法处理锅炉的过剩蒸汽;启 动工况时,锅炉(刚点火不久)提供蒸汽的温度、过热度都很低,不允许蒸汽进 入汽轮机。需要回收锅炉的多余蒸汽,避免对空排汽造成工质损失;另外再热器 要求有一定流量的蒸汽冷却,所以机组启动、空载和低负荷运行时,要解决再热 器的超温保护问题。 为了解决上述问题,在单元再热机组设置了旁路系统。旁路系统的设置使 机组采用中压缸启动较为方便,有利于改善汽轮机的暖机效果,缩短启动时间。 当汽轮机系统出现小故障需要短时检修时,锅炉可维持在最低稳燃负荷下进行, 故障排除后,即可很快重新冲转并网带负荷运行。通过旁路系统的运行给单元机 组带来了灵活性,进一步提高了机组安全经济运行的可靠性,提高了大机组在火

旁路系统的功能及应用-张宝川复习进程

旁路系统的功能及应 用-张宝川

旁路系统的功能及应用 国华定电张宝川 摘要:文中阐述了中间再热机组旁路系统的功能、安全保护作用及在整个电力生产过程中的作用,以及600MW机组旁路系统的选择及旁路系统在不同的运行要求以及不同的启动方式下的应用等。 关键词:汽轮机旁路系统功能选择应用 一、概述 随着电力工业的发展,新技术、新材料在火电厂的应用使得机组的容量越 来越大,运行方式也都采用了一机一炉的单元制。在单元制运行中,机炉一一 对应,锅炉产生的蒸汽无法储存,在机组运行的过程中,必须始终保持机炉之 间的出力平衡,这一点在机组正常运行或部分辅机出故障时,通常由机炉协调 控制系统完成:即依据外界负荷要求,使机炉的出力协调一致,既满足负荷要求,又可维持机组安全运行。但是由于汽机和锅炉的动态特性相差太大,在某 些情况下不匹配,要保持二者出力平衡,仅依靠协调控制系统完成是很困难的,或者说是无法实现的。 例如机组在低负荷工况时,对锅炉而言其最小允许负荷般为额定蒸发量的30%~50%,负荷再低将导致锅炉燃烧不稳定,水循环被破坏,导致灭火等问题; 汽机空载运行时,进汽量仅须额定值的5%~8%,当汽机由于需要进行低负荷或 空载运行时,为使锅炉不灭火,以待再启动,就必须设法处理锅炉的过剩蒸 汽;启动工况时,锅炉(刚点火不久)提供蒸汽的温度、过热度都很低,不允 许蒸汽进入汽轮机。需要回收锅炉的多余蒸汽,避免对空排汽造成工质损失; 另外再热器要求有一定流量的蒸汽冷却,所以机组启动、空载和低负荷运行 时,要解决再热器的超温保护问题。 为了解决上述问题,在单元再热机组设置了旁路系统。旁路系统的设置使 机组采用中压缸启动较为方便,有利于改善汽轮机的暖机效果,缩短启动时 间。当汽轮机系统出现小故障需要短时检修时,锅炉可维持在最低稳燃负荷下

旁路功能介绍

旁路系统功能介绍 ?自动启动过程: 在冷态时,也就是主汽压力小于1.0MPa的时候,旁路自动启动的过程如下,在锅炉点火以后,在触摸屏上点击STARTUP按钮,这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on 和cold start,这时候是最小阀位过程,高旁阀门会开启到设定的最小阀位(10%),这时候保持这个阀位不动,让压力上升,在主汽压力上升到设定的最小压力1.0MPa时候,显 示切换到Warm start状态,同时阀门开启维持这个压力,在阀门开度达到设定的阀位30%的时候,程序根据计算出来的锅炉允许的升压速率升高主汽压力的设定值,如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合,阀位基本保持30%不变,同时主汽压力上升,这时候就是设定阀位状态,如果锅炉燃烧使得主汽压力升速率过快,设定值低于实际压力,阀门便会开大维持压力为设定值,实际压力如果升速率过慢,则阀门会关小。在阀门低于30%的时候,设定值则不会继续增加,只有阀门重新开到30%以上才会继续增加设定值。在这个过程中主汽压力根据调节上升,到了设定的冲转压力则整个自动启动过程结束,高旁自动切换到压力控制方式,屏幕显示Press CTRL.这时候可以从屏幕上设定压力设定值,高旁就会来调整主汽压力到设定值。在汽机准备冲转的时候要首先把高旁关闭,在高旁关闭以后,等低旁把再热压力释放掉以后,关闭低旁,这时候DEH的旁路切除按钮就可以把旁路切除。切除以后,旁路保持快关状态,屏幕显示BP cutoff,这时候无法手动打开阀门或者切换到自动模式。在启动过程中,阀位最小开度不会低于10%也就是最小阀位设定。 低旁在投入自动以后就一直是压力控制,来控制热再压力,屏幕上的压力设定值是热再压力的最小限制,低旁的压力设定值是根据调节级压力计算出来的一个值,如果这个值小于设定的最小压力,取最小压力设定值作为实际的压力设定值。 ?旁路运行状态 高旁在正常投入运行以后,切换到自动,这时候如果Turbine on (发电机并网)信号已发出,旁路切换到Follow状态,这时高旁的压力设定值会在实际主汽压力上加上 0.5MPa作为设定值,如果主汽压力和设定值之间的差值不

汽轮机旁路控制系统(BPC)

摘要 汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。它的功能是,当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时,即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时,多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。此外,有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务,以保护再热器的安全。旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。当机组冷态启动时,在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大,此时旁路系统可作为启动排汽用。这样,锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压,保证二者良好的综合启动,从而缩短了机组的启动时间,也延长了汽轮机的使用寿命。与向空排气相比及回收了工质,又消除了噪音污染。在机组迅速降负荷时,要求汽轮机迅速关小主汽门,而同时锅炉只可能缓慢的降负荷,即锅炉跟不上要求,此时旁路系统起着减压阀的作用。这种情况下,旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。降负荷幅度越大,越迅速,越显示其优越性。对于甩负荷事故情况,旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行,把多余的蒸汽引往凝汽器。让运行人员有时间去判断甩负荷的原因,并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去,以便汽轮发电机组很快重新并网。 关键词大型火电机组,旁路控制,运行调试

Abstract Large-unit is the main power of electricity industry, along with global energy Insufficiency and progress of environment consciousness, now surpercritical and ultra-supercitical units that are high efficiency and low emission have been outstanding epquipmengts in the world. large –unit reprsents the tadvanced thermal process theoty, material science and automatic technology. cooperating control between bypass system and large-unit. with safety, high efficiency, low emission, which have close relationship with economic benefit[17]. Bypass system is important auxiliary equipment of operation of large-unit, and has many funcions, such as coopreating startup, recycling process fluid, reducing consumption, decreasing emission. Bypass system has several process steps, including pressure reduction, desuperheating etc, and adopts automatic control method under different operation modes. Typical big unti bypass system comprises of high pressure bypass and low pressure bypass, individually executes different functions in unti operation. Bypass system operation control shall correspond with unit control system operation, and equip interlock device. Adding-bypass system is a system project, through bypass design, operation control mode selection, key element choice, system match, installation and commission, excellent cooperati ve startup among untis, to complete relevant functions. Bypass system has achieved widely domestic appliance, and achieves some effect on safety opreation, combined load cooperation and economic benefit, while unveiling some problems to be resolved[19]. Further research of large-unit bypass system thermal process theory, thermal process matri al, fundamental element and automatic control, and accumulating exprerience during practice, co ntunuously improving design level and matching quality, are necessary route for gradually perfecting bypass system functions, improving operation safety and reliability, achieving higher economic benefit. Key Words Large Power Unit, Bypass Control, Cooperative Regulation

600MW超临界机组旁路系统简介

2009年12月(下 ) [摘要]现代大型燃煤机组为了能保证机组安全和调峰快速启停都装配有旁路系统,本文以东方汽轮机和锅炉厂600MW 机组旁路系统为 例介绍了其构成和功能,为正常启停、调峰运行和事故处理时提供参考。[关键词]旁路;旁路系统;回收工质;快速启停600MW 超临界机组旁路系统简介 马旭涛 王晓晖 (广东红海湾发电有限公司,广东汕尾516600) 广东红海湾发电有限公司一期工程#1、#2机组为国产600MW 超临界压力燃煤发电机组,循环冷却水取自海水,为开式循环,三大主设备由东方电气集团公司属下的东方锅炉厂、东方汽轮机厂、东方电机股份有限公司制造,容量及参数相互匹配。汽轮机型号:N600-24.2/566/566,型式:超临界压力、一次中间再热、单轴、双背压、三缸四排汽、凝汽冲动式汽轮机。 1设备概况 机组旁路采用高压和低压两级串联的旁路系统,其中高压旁路容量为40%锅炉最大容量,布置在汽机房的6.4m 平台上。低压旁路设置两套装置,总容量为高压旁路的蒸汽流量与喷水流量之和,布置在汽机房的13.7m 平台上。高、低压旁路各由一套液压控制装置驱动控制。 高压旁路系统从汽机高压缸进口前的主蒸汽总管接出,经减温减压后接入再热蒸汽冷段总管上。低压旁路系统从汽机中压缸进口前的再热蒸汽总管接出,经两路减温减压后,分别接入A 、B 凝汽器。 高、低压旁路各设有独立的液压控制装置,通过电液伺服阀调节。高、低旁正常调节全行程开、关均需20~30秒,在事故状态下,高、低压旁路均可实现快开(2秒全开)和快关(2秒全关),高压旁路减温水来自给水母管,低压旁路减温水来自凝结水精处理装置出口母管。高、低压旁路减温水调节阀也是用各自液压控制装置电液伺服阀控制。 2旁路系统的构成及主要作用 2.1构成 由高压旁路和低压旁路串联而成,高压旁路为40%容量,低压旁路为52%容量。高压旁路和高压缸并联,低压旁路和中、低压缸并联。示意图如(图一) : 图1旁路系统结构组成 2.2主要作用 1)回收工质(凝结水)和缩短机组启动时间,从而可以大大节省机组启动过程中的燃油消耗量; 2)调节新蒸汽压力和协调机、炉工况,以满足机组负荷变化的要求,并可实现机组滑压运行; 3)保护锅炉不致超压,有安全门的作用,保护再热器在机组启动初期因没有蒸汽流通发生干烧而损坏; 4)实现在FCB 时,停机不停炉。 3旁路的基本控制及功能介绍 由于我厂采用的是中压缸启动,在汽机冲转时,要求高低旁控制好冲转参数,因此,启动初期,调节锅炉出口压力是旁路主要的控制功能,正常运行之后,旁路处于跟随状态,实现对主汽压力,再热器,凝汽器的一些保护功能。具体的自动启动过程如下: 在冷态时,也就是主汽压力小于1.0Mpa 的时候,旁路自动启动的过程如下,在锅炉点火以后,在触摸屏上点击STARTUP 按钮,这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on 和cold start ,这时候是最小阀位过程,高旁阀门会开启到设定的最小阀位( 10%),这时候保持这个阀位不动,让压力上升,在主汽压力上升到设定的最小压力1.0MPa 时候,显示切换到Warm start 状态,同时阀门开启维持这个压力,在阀门开度达到设定的阀位30%的时候,程序根据计算出来的锅炉允许的升压速率升高主汽压力的设定值,如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合,阀位基本保持30%不变,同时主汽压力上升,这时候就是设定阀位状态,如果锅炉燃烧使得主汽压力升速率过快,设定值低于实际压力,阀门便会开大维持压力为设定值,实际压力如果升速率过慢,则阀门会关小。在阀门低于30%的时候,设定值则不会继续增加,只有阀门重新开到30%以上才会继续增加设定值。在这个过程中主汽压力根据调节上升,到了设定的冲转压力则整个自动启动过程结束,高旁自动切换到压力控制方式,屏幕显示Press CTRL .这时候可以从屏幕上设定压力设定值,高旁就会来调整主汽压力到设定值。在汽机准备冲转的时候要低旁设自动并跟踪再热蒸汽压力,随着汽轮机转速上升关小低旁,一般3000转定速低旁还是未关闭完全的。再并网后随着继续开大阀位,准备高压缸进汽(即切缸),这时候需手动快速加阀位的同时快速把高压旁路切除。检查高压缸排气VV 阀关闭并给高排逆止门开启信号。高旁切除以后,旁路保持快关状态,这时候检查高排逆止门确已开启高低旁关闭。在切缸过程中,高低旁和阀位协调控制好主再热蒸汽压力,过程连续快捷保证高排逆止门顺利开启是关键。当然按每次启动的实际情况,我们常用手动控制来实现上述过程。 高旁温度控制,目的是控制进入再热器的蒸汽温度在适当的范围内,设定值由运行人员手动设定,它是通过简单的单回路偏差调节,取高旁出口温度与设定值比较形成偏差。当高旁出口温度达到360℃时,旁路系统会延时20S 发出报警,当高旁出口温度达到400℃时,高旁保护快关。 低旁在投入自动以后就一直是压力控制,来控制热再压力,屏幕上的压力设定值是热再压力的最小限制,低旁的压力设定值是根据调节级压力计算出来的一个值,如果这个值小于设定的最小压力,取最小压力设定值作为实际的压力设定值。 低旁温度控制,目的是控制进入凝汽器的蒸汽温度在适当的范围内,由于低旁出口饱和蒸汽温度不能准确测量,故不是采用单纯的偏差调节。根据低旁的阀位和进入低旁的蒸汽压力和温度可得出进入低旁蒸汽的焓值。另外低旁喷水取用的是凝结水,温度和压力已知,再通过喷水调节阀开度和阀前后差压可得出喷水的流量,通过能量平衡计算出所需减温水的量,即得出喷水调节阀的开度。 喷水截止阀是开关门,当截止阀所对应的减压阀开度大于2%时,截止阀联锁全开,小于2%时,联锁全关。 226

汽机旁路知识介绍

汽机旁路知识介绍 根据自己学习总结介绍了,汽机旁路系统的配置、用途、功能及控制与保护。列举了执行机构(气、液、电动)品牌厂家和其余汽机旁路的生产厂家。并对汽机旁路亚临界、超临界和超超临界机组材料的选用;Cv值的计算;旁路喷水调节阀流量的确定;管道流速的选择与口径的确定等问题进行了分析。对喷嘴等关键部件进行了思考。 一、汽轮机旁路概述 汽轮机旁路系统是与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统。它由蒸汽旁路阀门、旁路阀门控制系统、执行机构和旁路蒸汽管道组成。其作用是将锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而引到下一级压力和温度的蒸汽管道或冷凝器。 蒸汽旁路系统有两种:一种是将锅炉产生的蒸汽直接引入冷凝器,这种旁路系统称为大旁路。另一种是由高、低压两级旁路系统组成:旁路汽轮机的高压缸而将蒸汽从锅炉引入再热器的称为高压旁路;旁路汽轮机的中、低压缸而将蒸汽从再热器出口引入冷凝器的称为低压旁路。 大型火电机组都采用高参数、中间再热式的热力系统,采用一机一炉的单元配置。在这种机组中,一台锅炉只向一台汽轮机供汽,这就要求锅炉的产汽量与汽轮机的耗汽量保持平衡。而实际上汽轮机的空载流量仅为汽轮机额定蒸汽流量的2%~5%,远远小于锅炉的最低稳定燃烧蒸发量(30%~50%)。锅炉在更低的燃烧率下不能稳定运行。因此必须有其它的蒸汽管道,作为锅炉的负载,承担其余的蒸汽流量。另外当事故工况下汽轮机甩去负荷或停机时,大量的多余蒸汽必须通过旁路阀门而排入冷凝器,减少锅炉安全门起跳,同时避免大量蒸汽排入大气。因此在中间再热机组中配置蒸汽旁路系统可以改善锅炉和汽轮机特性上的差异,提高机组的安全性和经济性。 汽机旁路系统首先用于欧洲的直流炉中,几乎所有的欧洲国家均使用了高低压汽机旁路系统,包括汽包炉.高压旁路把来自锅炉过热器的蒸汽排到再热器,低压旁路把来自再热器的蒸汽排到凝汽器,欧洲国家的旁路通常为100%的容量,中国的系统主要容量多选用在40%MCR,并且具有安全保护功能.为了满足大型汽轮机组启动运行和安全的需要,给机组配置旁路装置和切实可行的控制系统是十分必要的,旁路系统主要有电动和液动两大流派,气动系统主要应用于中小型机组. 旁路系统装置是火电机组重要的辅助设备,旁路系统设备的可靠性对电厂安全和经济运行影响较大,而系统设备的设计、安装、调试对旁路的运行效果有很大的影响。 二、典型汽轮机旁路系统配置 高压旁路系统阀门一般包括:减温减压阀(BP)、喷水隔离阀(BD)和喷水调节阀(BPE),低压旁路系统阀门一般包括:减温减压阀(LBP)和喷水调节阀(LPE)此外还可以根据用户需要选配低压旁路喷水隔离阀(LBD)及三级减温水调节阀(TSW)。 三、汽轮机旁路系统用途

旁路系统的作用

旁路系统的作用 1)保护再热器 正常工况时,汽轮机高压缸排汽通过再热器将蒸汽再热至额定温度,同时也使得再热器得以冷却保护。在锅炉点火、汽轮机冲转前及停机不停炉、电网事故或甩负荷等工况时,自动主汽门已全关,汽轮机高压缸没有排汽来冷却再热器,使再热器处于干烧状态。采用高压旁路引来新蒸汽经减压减温后,引入再热器使其起到冷却保护作用。 2)协调启动参数和流量,缩短起动时间,延长汽轮机寿命 ①单元式机组多采用滑参数启动,先以低参数蒸汽冲转汽轮机,再随汽轮机升速、带负荷需要,不断提高锅炉出口汽压、汽温和流量,使锅炉产生的蒸汽参数与汽轮机的金属温度相适应,以控制各项温差在允许范围,保证均匀加热汽轮机。如只靠调整锅炉的燃料或蒸汽压力难以实现,热态启动尤为困难,设置了旁路系统就可满足上述要求。 ②大机组新汽管道直径大、管壁厚、热容量大、需大量蒸汽来暖管,使新汽管道的壁温高于汽轮机冲转参数要求的温度值。如没有旁路系统而仅靠疏水管排放,要达到冲转参数要求可能需要几十小时。可见,采用了旁路系统可加快启动速度,缩短并网时间,节省运行费用。③我国中间再热式大机组必需承担高峰,启停变工况运行频繁。一般冷态启动一次汽轮机寿命损耗率约为0.1%,而热态启动约为0.01%,两者相差10倍左右。金属温度变化幅度和金属温升率越小,其寿命损耗率越小。采用旁路系统可满足机组启停时对汽温的要求,严格控制汽轮机的金属温升率,可减少汽轮机的寿命损耗,延长其寿命。

3)回收工质和热量、降低噪声 燃煤锅炉如投油助燃,其最低稳燃负荷,一般不低于锅炉额定蒸发量的50%,而汽轮机的空载汽耗量,一般仅为汽轮机额定汽耗量的5%~7%,单元式机组启停或甩负荷时,锅炉蒸发量与汽轮机所需蒸汽量两者不平衡时会有大量剩余蒸汽,如排入大气,将造成大量工质损失和严重的排汽噪音。设置了整机旁路或高低压两级串联旁路,即可回收这些大量剩余蒸汽到凝汽器中去,又可减少热损失,降低严重排汽噪音。 4)防止锅炉超压,兼有锅炉安全阀作用 机组故障锅炉紧急停炉时,旁路系统快速打开,将剩余蒸汽排出,防止锅炉超压,减少锅炉安全阀的起跳次数,保证安全阀的严密性。若高压旁路的容量为100%的锅炉最大容量,即可兼有锅炉过热器出口安全阀的作用。 5)电网故障或机组甩负荷人时,锅炉能维持热备用状态或带厂用电运行电网故障时,旁路系统快速投入,使锅炉维持在最低稳燃负荷下运行,或机组空负荷运行、带厂用电运行。汽轮机甩负荷时,可实现停机不停炉,争取时间让运行人员判断甩负荷原因,以决定锅炉是再降负荷,还是继续保持,需要时机组可迅速重新并网带负荷,恢复至正常状态,使重新启动时间大为缩短,因而能适应调峰运行的需要。常见的旁路系统形式 1 三级旁路系统 2 两级旁路串联系统

旁路系统功能介绍

旁路系统功能介绍 苏尔寿的旁路系统是一个满足整个电厂操作要求(锅炉和汽机)的相对独立的系统。旁路系统和其他系统之间信号数量是较少的。更重要的是,一个旁路控制器可以精确满足旁路操作的要求,并可以简便地实现安全功能或其他快开或速闭功能。 一、对于高压旁路来说主要有以下几个功能: 1. 锅炉启动 控制器依据锅炉蒸汽产量的需要控制和增加锅炉蒸汽压力。旁路控制蒸汽到再热器中,从而确保过热器和再热器中有适当的蒸汽流量。只要有蒸汽通过旁路装置,旁路控制器必须控制进入再热器的蒸汽温度。2. 汽机启动 HP旁路控制器必须控制蒸汽压力,直至锅炉主控制器可以进行压力控制为止。 3. 负荷操作 在汽机带负荷以后,旁路处于关闭状态,但是控制器可以防止超压和压力上升速率过快。 4. 汽机甩负荷/跳闸 旁路打开,必要时借助快开装置进行,以防止过高的蒸汽压力并且控

制压力。直到汽轮机再次承担起负荷为止。 5. 安全功能(将旁路作为安全阀,本机组没有配备安全功能) 下面就各个功能做一个简单的介绍。 自动启动过程和运行状态: 旁路的自动启动过程是从锅炉点火到汽机接收所有蒸汽。 高压旁路自动启动有以下几个过程:最小阀位-最小压力-设定阀位-冲转压力。 在冷态启动时,也就是主汽压力小于1.0MPa的时候,旁路自动启动的过程如下: 在锅炉点火以后,在触摸屏上点击STARTUP按钮,这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on和cold start,这时候进入最小阀位过程,高旁阀门会开启到设定的最小阀位Ymin,它可以确保在点火后过热器和再热器中有一定蒸汽流量通过。这时候高旁会保持这个阀位不动。随着燃烧主蒸汽压力上升,当有足够蒸汽使得汽压力上升到设定的最小压力Pmin的时候,进入了最小压力控制过程,屏幕显示切换到Warm start状态,这时候旁路会维持主汽压力为Pmin,在跟随燃烧蒸汽流量增加的情况下,为了维持此压力高旁阀门会打开控制压力。 在阀门开度达到设定的阀位Ym(由锅炉启动过程中需要的蒸汽流量决定)的时候,进入设定阀位过程。此时控制程序开始按照锅炉的蒸汽产量而增加主汽压力设定点,但是压力设定点的上升速率是受限的。如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合,阀位将基本保持Ym不变,

旁路系统功能介绍

旁路系统功能介绍 自动启动过程: 旁路自动启动有以下几个过程:最小阀位-最小压力-设定阀位-冲转压力。 在冷态启动时,也就是主汽压力小于1.0MPa的时候,旁路自动启动的过程如下: 在锅炉点火以后,在触摸屏上点击STARTUP按钮,这时候旁路系统的状态显示会出现Ymin on和cold start,这时候是最小阀位过程,高旁阀门会开启到设定的最小阀位(10%),保证一定的通流量,这时候高旁会保持这个阀位不动,随着燃烧控制压力上升,在主汽压力上升到设定的最小压力1.0MPa时候,显示切换到Warm start状态,进入最小压力控制过程,维持主汽压力为1.0MPa,在燃烧增加的情况下,为了维持压力高旁阀门会增加,在阀门开度达到设定的阀位30%的时候,程序根据计算出来的锅炉允许的升压速率升高主汽压力的设定值,如果这时候锅炉燃烧能和设定速率配合,阀位基本保持30%不变,同时主汽压力上升,这时候就是设定阀位状态,如果锅炉燃烧使得主汽压力升速率过快,设定值低于实际压力,阀门便会开大维持压力升速率,实际压力如果升速率过慢,则阀门会关小。在阀门低于30%的时候,设定值则不会继续增加,只有阀门重新开到30%以上才会继续增加设定值。在这个过程中主汽压力根据调节上升,到了设定的冲转压力则整个自动启动过程结束,高旁自动切换到压力控制方式,屏幕显示Press CTRL。这时候可以从屏幕上设定压力设定值,高旁根据设定的压力设定值维持主汽压力到设定值。在汽机冲转前要关闭高低旁路。首先把高旁关闭,这个过程中要注意汽包水位的变化;在高旁关闭以后,等低旁把再热压力释放掉以后,关闭低旁,这时候DEH的旁路切除按钮就可以把旁路切除,一定要切除旁路后再挂闸汽机。旁路被切除以后,旁路保持快关状态,屏幕显示BP cutoff,这时候无法手动

汽轮机旁路系统的构成、作用及工作原理

汽轮机旁路系统的构成、作用及工作原理 发布时间:2010-4-13 9:54:00 点击数:45 汽轮机旁路系统是现代单元机组热力系统的一个组成部分。它的功能是,当锅炉和汽轮机的运行情况不相匹配时,即锅炉产生的蒸汽量大于汽轮机所需要的蒸汽量时,多余部分可以不进入汽轮机而经过旁路减温减压后直接引入凝汽器。此外,有的旁路还承担着将锅炉的主蒸汽经减温减压后直接引入再热器的任务,以保护再热器的安全。旁路系统的这些功能在机组启动、降负荷或甩负荷时是十分需要的。 例如,当机组冷态启动时,在汽轮机冲转、升速或开始带负荷时锅炉产生的蒸汽量要比汽轮机需要的蒸汽量大,此时旁路系统可作为启动排汽用。这样,锅炉可以独立地建立与汽轮机相适应的汽温和汽压,保证二者良好的综合启动,从而缩短了机组的启动时间,也延长了汽轮机的使用寿命。与向空排气相比及回收了工质,又消除了噪音污染在机组迅速降负荷时,要求汽轮机迅速关小主气门,而同时锅炉只可能缓慢的降负荷,即锅炉跟不上要求,此时旁路系统起着减压阀的作用。这种情况下,旁路系统的存在使锅炉能独立与汽轮机而继续运行。降负荷幅度越大,越迅速,越显示其优越性。对于甩负荷事故情况,旁路系统能使锅炉保持在允许的蒸发量下运行,把多余的蒸汽引往凝汽器。让运行人员有时间去判断甩负荷的原因,并决定锅炉负荷是应进一步下降还是继续保持下去,以便汽轮发电机组很快重新并网。 可见,旁路系统十分有利于单元机组的启动,也使机组运行具有很好的适应性,保证了启、停工况时的正常工作,并能在负荷急剧变动时起重要的保护作用。关于旁路系统的成本,由于它具有减少机组的启动损失、缩短启动时间、汽轮机能在低应力下启动以及投运方便等益处而能很快回收。常用的汽轮机旁路有高压旁路(亦称I级旁路)、低压旁路(亦称Ⅱ级旁路)和I级大旁路。高压旁路可使多余蒸汽不进入汽轮机高压缸而直接进入再热器,蒸汽的压力和温度通过减温减压装置使蒸汽参数降至再热器人口处的蒸汽参数。低压旁路可使再热器出来的蒸汽部分进入或不进入汽轮机的中低压缸而直接进入凝汽器,通过减压减温装置将再热器出口蒸汽参数降至凝汽器的相应参数。I级大旁路是把过热器出来的多余蒸汽经减压减温后直接排入凝汽器,即把整台汽轮机全部旁路掉。旁路的几种基本连接形式见图1。 无论是哪一种旁路,一般都是由减温减压阀、减温水调节阀、管道及控制装置所组成。 选用何种旁路,主要取决于锅炉的结构布置,再热器的材料以及对机组的运行要求(既是带基本负荷还是担任调峰)。原则上讲,如果再热器布置在烟气高温区,在锅炉点火及甩负荷情况下必须通汽冷却时,宜采用高、低压旁路串联的双级旁路系统,如图1(a)所示;或者用高压旁路与工级大旁路并联的双级旁路系统,如图1(b)所示;如果再热器布置在烟气低温区域或允许在一定的时间内干烧而不要求通汽冷却,则可采用I工级大旁路的单级旁路系统,见图1(c),以简化操作与维护,节约投资。总之,上述3种旁路可根据需要,任意组合。 旁路系统容量的选择,一般是根据机组的调峰能力、环保噪声要求以及对介质的回收要求来决定。机组调峰幅度越大,环保噪声要求和介质回收要求越高,旁路容量也要求越大。但是,旁路容量选择越大,相应设备投资和运行维修费用也越高,故应合理配置。在国内,旁路容量一般选择30%一40%的额定蒸发量。有些发达国家选用较大的容量,有的甚至达到100%的额定蒸发量,用不着再向空排汽,还可节省掉锅炉安全阀。 二、高低压旁路系统的构成、作用及工作原理 根据电力工业的发展情况看,300MW机组采用高、低压二级串联旁路形式越来越多,因此,下面就300MW 机组的高、低压旁路系统作介绍。 参看图7-2,锅炉来的过热蒸汽不需要全部进入高压缸时,可以走高压旁路。在旁路中高压旁路阀对蒸汽进行节流减压,并喷水降温,使之达到再热器的人口参数,进入再热器高压减温水调节阀起温度控制作用,减温水隔绝阀起压力调节作用,在旁路不用时起隔绝作用。整个高压旁路在工作时的整体配合是由

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